高考二轮复习知识点:同分异构现象和同分异构体2
试卷更新日期:2023-07-31 类型:二轮复习
一、选择题
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1. 下列说法不正确的是( )A、乙醇和丙三醇互为同系物 B、和互为同位素 C、和互为同素异形体 D、丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体2. 下列说法正确的是A、烷烃的通式为CnH2n+2 , 随n的增大,碳元素的质量分数逐渐减小 B、 和 互为同分异构体 C、丙烷的比例模型为 D、分子式为C2H6和分子式为C5H12的烷烃的一氯代物的数目可能相同3. 下列叙述错误的是( )A、戊烷有3种同分异构体 B、乙酸能使紫色石蕊溶液变红 C、丁烷和环己烷互为同系物 D、乙醇可以被酸性高锰酸钾溶液直接氧化为乙酸4. 国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚()、75%乙醇、含氯消毒剂过氧乙酸()、氯仿()等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的是( )A、氯仿与水互不相溶 B、乙醇与乙醚互为同分异构体 C、NaClO比HClO稳定 D、过氧乙酸主要通过氧化灭活病毒5. 2021年的诺贝尔化学奖授予本杰明·李斯特(BenjaminList)、大卫·麦克米兰(Davidw.C.MacMillan),以表彰他们在“不对称有机催化的发展”中的贡献,用脯氨酸催化合成酮醛反应如图:
下列说法正确的是( )
A、c的分子式为C10H9NO4 B、该反应为取代反应 C、b、c均不能与乙酸反应 D、脯氨酸与互为同分异构体6. 下列说法错误的是( )A、乙苯和对二甲苯是同分异构体 B、和互为同位素 C、和一定互为同系物 D、金刚石和富勒烯互为同素异形体7. 1,1-联环戊烯( )是重要 的有机合成中间体。下列关于该有 机物的说法中,错误的是( )A、分子式为C10H14 , 属于不饱和烃 B、能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C、能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应 D、苯环上只有一个侧链的同分异构体共有3种8. 在催化剂作用下,乙基格氏试剂(C2H5MgBr)与酯反应可生成环丙醇衍生物()。反应过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A、化合物1直接催化乙基格氏试剂(C2H5MgBr)与酯反应的进行 B、反应过程中Ti的成键数目保持不变。 C、化合物4和5互为同分异构体 D、乙基格氏试剂(C2H5MgBr)与乙酸甲酯的反应为CH3COOCH3 + 2C2H5MgBr C2H6+ + CH3OMgBr9. 有机物Q的合成路线如下图所示,相关说法错误的是( )A、N可以直接合成高分子化合物 B、O生成P的反应类型为加成反应 C、P可以在Cu的催化作用下发生氧化反应 D、Q分子存在属于芳香族化合物的同分异构体10. 高分子M广泛用于纺织、涂料等产品,合成路线如下:已知:
下列说法错误的是( )
A、化合物A不存在顺反异构体 B、A是的同系物 C、A→N为聚合反应 D、M、N均可水解得到11. 2022年2月20日晚,第24届冬季奥林匹克运动会在北京国家体育场隆重闭幕!本届冬奥会尽显材料化学高科技。下列说法错误的是( )A、运动员餐饮“碗具”选用可降解聚乳酸材料减少对环境污染,该材料属于混合物 B、火炬喷口外壳选用聚硅氮烷树脂材料提高耐高温性能,该材料属于无机聚合物 C、滑雪头盔选用含玻璃纤维的新材料提高防护性能,玻璃纤维和光导纤维的成分不同 D、滑雪“战袍”选用含石墨烯材料提高保暖性能,石墨烯和金刚石互为同分异构体二、非选择题
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12. 【选修5:有机化学基础】
舍曲林(Sertraline)是一种选择性羟色胺再摄取抑制剂,用于治疗抑郁症,其合成路线之一如下:
已知:
(ⅰ)手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子
(ⅱ)
(ⅲ)
回答下列问题:
(1)、①的反应类型为。(2)、B的化学名称为。(3)、写出一种能同时满足下列条件的D的芳香族同分异构体的结构简式。(a)红外光谱显示有键;(b)核磁共振氢谱有两组峰,峰面积比为1∶1。
(4)、合成路线中,涉及手性碳原子生成的反应路线为、(填反应路线序号)。(5)、H→I的化学方程式为 , 反应还可生成与I互为同分异构体的两种副产物,其中任意一种的结构简式为(不考虑立体异构)。(6)、W是一种姜黄素类似物,以香兰素()和环己烯()为原料,设计合成W的路线(无机及两个碳以下的有机试剂任选)。13. 【选考题】光伏组件封装胶膜是太阳能电池的重要材料,经由如图反应路线可分别制备封装胶膜基础树脂Ⅰ和Ⅱ(部分试剂及反应条件略)。反应路线Ⅰ:
反应路线Ⅱ:
已知以下信息:
①(R、R1、R2为H或烃基)
②+2ROH+H2O
(1)、A+B→D的反应类型为。(2)、基础树脂Ⅰ中官能团的名称为。(3)、F的结构简式为。(4)、从反应路线Ⅰ中选择某种化合物作为原料H,且H与H2O反应只生成一种产物Ⅰ,则H的化学名称为。(5)、K与银氨溶液反应的化学方程式为;K可发生消去反应,其有机产物R的分子式为C4H6O,R及R的同分异构体同时满足含有碳碳双键和碳氧双键的有个(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱只有一组峰的结构简式为。(6)、L与G反应制备非体型结构的Q的化学方程式为。(7)、为满足性能要求,实际生产中可控制反应条件使F的支链不完全水解,生成的产物再与少量L发生反应,得到含三种链节的基础树脂Ⅱ,其结构简式可表示为。14. 光固化是高效、环保、节能的材料表面处理技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发剂,可采用异丁酸(A)为原料,按如图路线合成:回答下列问题:
(1)、写出化合物E的分子式: , 其含氧官能团名称为。(2)、用系统命名法对A命名:;在异丁酸的同分异构体中,属于酯类的化合物数目为 , 写出其中含有4种处于不同化学环境氢原子的异构体的结构简式:。(3)、为实现C→D的转化,试剂X为(填序号)。a.HBr b.NaBr c.
(4)、D→E的反应类型为。(5)、在紫外光照射下,少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯()快速聚合,写出该聚合反应的方程式:。(6)、已知: R=烷基或羧基参照以上合成路线和条件,利用甲苯和苯及必要的无机试剂,在方框中完成制备化合物F的合成路线。
15. 3-氧代异紫杉二酮是从台湾杉中提取的具有抗痛活性的天然产物。最近科学家完成了该物质的全合成,其关键中间体(F)的合成路线如下:已知:
回答下列问题:
(1)、A的含氧官能团有醛基和。(2)、B的结构简式为。(3)、Ⅳ的反应类型为;由D转化为E不能使用的原因是。(4)、反应Ⅴ的化学方程式为。(5)、化合物Y是A的同分异构体,同时满足下述条件:①Y的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为。
②Y在稀硫酸条件下水解,其产物之一(分子式为)遇溶液显紫色。则Y的结构简式为。
16. 化合物F是制备某种改善睡眠药物的中间体,其合成路线如下:回答下列问题:
(1)、的反应类型是。(2)、化合物B核磁共振氢谱的吸收峰有组。(3)、化合物C的结构简式为。(4)、的过程中,被还原的官能团是 , 被氧化的官能团是。(5)、若只考虑氟的位置异构,则化合物F的同分异构体有种。(6)、已知、和的产率分别为70%、82%和80%,则的总产率为。(7)、配合物可催化转化中键断裂,也能催化反应①:反应①:
为探究有机小分子催化反应①的可能性,甲、乙两个研究小组分别合成了有机小分子(结构如下图所示)。在合成的过程中,甲组使用了催化剂,并在纯化过程中用沉淀剂除;乙组未使用金属催化剂。研究结果显示,只有甲组得到的产品能催化反应①。
根据上述信息,甲、乙两组合成的产品催化性能出现差异的原因是。
17. 碘番酸是一种口服造影剂,用于胆部X—射线检查。其合成路线如下:已知:R1COOH+R2COOH+H2O
(1)、A可发生银镜反应,A分子含有的官能团是。(2)、B无支链,B的名称是。B的一种同分异构体,其核磁共振氢谱只有一组峰,结构简式是。(3)、E为芳香族化合物,E→F的化学方程式是。(4)、G中含有乙基,G的结构简式是。(5)、碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分子质量为571,J的相对分子质量为193,碘番酸的结构简式是。(6)、口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定,步骤如下。步骤一:称取amg口服造影剂,加入Zn粉、NaOH溶液,加热回流,将碘番酸中的碘完全转化为I- , 冷却、洗涤、过滤,收集滤液。
步骤二:调节滤液pH,用bmol∙L-1AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液的体积为cmL。
已知口服造影剂中不含其它含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数。
18. 黄酮哌酯是一种解痉药,可通过如下路线合成:回答问题:
(1)、A→B的反应类型为。(2)、已知B为一元强酸,室温下B与NaOH溶液反应的化学方程式为。(3)、C的化学名称为 , D的结构简式为。(4)、E和F可用(写出试剂)鉴别。(5)、X是F的分异构体,符合下列条件。X可能的结构简式为(任马一种)。①含有酯基 ②含有苯环 ③核磁共振氢谱有两组峰
(6)、已知酸酐能与羟基化合物反应生成酯。写出下列F→G反应方程式中M和N的结构简式、。(7)、设计以为原料合成的路线(其他试剂任选)。已知:+CO219. 支气管扩张药物特布他林(H)的一种合成路线如下:已知:
Ⅰ.
Ⅱ.、
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)、A→B反应条件为;B中含氧官能团有种。(2)、B→C反应类型为 , 该反应的目的是。(3)、D结构简式为;E→F的化学方程式为。(4)、H的同分异构体中,仅含有、和苯环结构的有种。(5)、根据上述信息,写出以羟基邻苯二甲酸二乙酯为主要原料制备合成的路线。20. 某研究小组按下列路线合成药物氯氮平。
已知:① ;
②
请回答:
(1)、下列说法不正确的是____。A、硝化反应的试剂可用浓硝酸和浓硫酸 B、化合物A中的含氧官能团是硝基和羧基 C、化合物B具有两性 D、从的反应推测,化合物D中硝基间位氯原子比邻位的活泼(2)、化合物C的结构简式是;氯氮平的分子式是;化合物H成环得氯氮平的过程中涉及两步反应,其反应类型依次为。(3)、写出的化学方程式。(4)、设计以和为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)。(5)、写出同时符合下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式。①谱和谱检测表明:分子中共有3种不同化学环境的氢原子,有键。
②分子中含一个环,其成环原子数。
21. 木质纤维素代替传统的化石原料用于生产对二甲苯可以缓解日益紧张的能源危机,再利用对二甲苯为起始原料结合生产聚碳酸对二甲苯酯可以实现碳减排,路线如下:回答下列问题:
(1)、鉴别化合物Ⅰ和化合物Ⅱ的试剂为(写一种)。(2)、分析化合物Ⅱ的结构,预测反应后形成的新物质,参考①的示例,完成下表。序号
变化的官能团的名称
可反应的试剂(物质)
反应后形成的新物质
反应类型
①
羟基
氧化反应
②
(3)、已知化合物V的核磁共振氢谱有2组峰,且峰面积之比为 , 写出化合物V的结构简式。(4)、化合物Ⅲ的同分异构体中符合下列条件的有种(不含立体异构)。①含有环戊二烯()的结构; ②O原子不连在杂化的C上。
(5)、写出Ⅶ生成Ⅷ的化学方程式。(6)、参照上述信息,写出以丙烯为起始有机原料合成的路线(无机试剂任选)。22. 匹伐他汀钙是一种抑制剂,具有显著降低低密度脂蛋白胆固醇()效应,用于治疗高胆固醇和高血脂症。其一种中间体(H)的合成工艺路线如下:回答下列问题:
(1)、A的化学名称是。B的结构简式为。(2)、由C生成E的反应类型为。H中含氧官能团的名称为。(3)、写出由F与G发生取代反应生成H的化学方程式。(4)、在F的所有同分异构体中,核磁共振氢谱显示含氢种类最少的是M,则M的核磁共振氢谱有组峰;核磁共振氢谱显示含氢种类最多的是N,写出两种N的结构简式为、。(5)、参照上述合成路线,写出与反应生成类似I的I′的结构简式。23. 肌肉松弛剂Nefopam的合成路线如下所示(表示苯环)。回答下列问题:
(1)、A中的(填名称)官能团会被还原,还原后经“反应2”形成B的反应类型是。(2)、B与反应得到种一元溴代产物;为了使B转化为C的原子利用率为 , 合适的试剂X是。(3)、已知碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,D分子具有个手性碳;一定条件下与足量水溶液反应,最多消耗。(4)、中间产物E分子内环化生成。写出产物F的结构简式。(5)、参考上述合成路线,F经(填“”或“”)还原以及酸处理形成Nefopam.(6)、写出符合下列条件的B的同分异构体(任写一个)。①能发生银镜反应;②其水解产物之一能与溶液显色;③含有两个苯环和一个五元环。
24. 盐酸西替利嗪是第二代无镇定作用的抗组胺药物,一种改进合成工艺如下:回答下列问题:
(1)、有机物A的名称:;指出D的官能团名称:。(2)、有机物B中至少有个原子共平面,D→E的反应类型:。(3)、写出E→F的化学方程式:。(4)、C的同分异构体很多,其中含有两个苯环(无其他环)的同分异构体有种(不含C本身),写出苯环上一取代物有4种的结构简式:。(5)、参照流程图补充完整下列合成路线中的试剂名称或结构简式:试剂1:;试剂2:;产物1:。
25. 天然产物G具有抗肿瘤等生物活性,某课题组设计的合成路线如图(部分反应条件已省略):已知:
请回答:
(1)、有机物G中含有的官能团的名称为。(2)、化合物B的结构简式为。(3)、写出的化学方程式: , 其反应类型为。(4)、有机物K是G的同分异构体,其中含有3个六元碳环(其结构为),同时符合下列条件的有机物K有种。①遇溶液会发生显色反应
②与溶液反应有气体生成
26. 有机物X是合成一种治疗细胞白血病药物的前体,其合成路线如图所示:回答下列问题:
(1)、Ⅱ的结构简式为。(2)、 ,则W的化学式为。(3)、由Ⅵ生成Ⅶ的化学方程式为。(4)、Ⅷ的化学名称为 , Ⅸ中所含官能团的名称为。(5)、Ⅲ的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。①苯环上有二个取代基;
②能发生银镜反应,不能发生水解反应;
③核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢原子,且峰面积之比为3∶2∶2∶1∶1。
(6)、参照上述合成路线,设计由Ⅲ和1,3-丁二烯合成的路线(其它无机试剂任选)。27. 8-羟基喹啉被广泛用作金属离子的络合剂和萃取剂,也是重要的医药中间体。如图所示是8-羟基喹啉的合成路线。已知:
请回答:
(1)、下列说法错误的是____。A、A→B的反应类型为加成反应 B、化合物D能与新制Cu(OH)2反应 C、化合物K与NaOH、HCl均能反应 D、8-羟基喹啉的分子式是C9H9NO(2)、C可能的结构简式是或 , G的官能团为。(3)、写出L→8-羟基喹啉的化学方程式。(4)、请设计以苯和1,3-丁二烯为原料合成的合成路线。(用流程图表示,无机试剂任选)(5)、写出化合物K可能的同分异构体的结构简式。须同时符合:①IR谱表明分子中有苯环和一个含非碳原子的五元环
②分子中不存在N-O键、O-O键
③1H-NMR谱显示分子中有5种氢原子
28. 两位科学家因发展了不对称有机催化而获得2021年诺贝尔化学奖,利用有机值化可以合成不对称分子,在药物合成方面有着重要的就用。由氯乙烷合成不对称分子J()的路线如下:已知:CH3CH=CHCHO
(1)、C的化学名称为。(2)、由B生成C的反应条件是。(3)、由D、C生成E的化学方程式为。(4)、由E生成F的反应类型是。(5)、J中官能团的名称为 ,用*标出J中的手性碳原子(连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子):。(6)、化合物E的酯类同分异构体中,2个氯在苯环的邻位且苯环上只有3个取代基的有种。(7)、手性分子是合成增塑剂、表面活性剂等的原料,设计以乙醇和为原料制备该有机物的合成路线(无机试剂任选)。29. 有机物I是一种药物中间体,它的一种合成路线如下:回答下列问题:
(1)、A的名称为 , I的分子式为。(2)、C→D的反应类型为、G→H的反应类型为。(3)、在一定条件下,B与己二胺H2N(CH2)6NH2发生缩聚反应生成合成纤维尼龙-66,反应的化学方程式为。(4)、F→G反应的化学方程式为。(5)、E分子中含有碳碳双键。在E的同分异构体中,同时含五元环和碳碳双键的同分异构体共有种(不包含E),其中核磁共振氢谱中峰面积比为4:3:2的结构简式是。(6)、设计以和丙烯酸(CH2=CHCOOH)为起始原料,合成的路线(其它试剂任选)30. 中药黄芩的主要活性成分之一为化合物F,具有抗氧化和抗肿瘤作用。现在可人工合成,路线如图所示:(1)、A的化学名称为 , B 中含氧官能团的名称为。(2)、反应②的反应类型为 , 化合物 D的分子式为C18 H18O5 , 写出其结构简式。(3)、反应①的化学方程式为。(4)、写出一定条件下物质C反应生成高分子化合物的化学方程式。(5)、同时符合下列条件的B的同分异构体共有种。a.能发生银镜反应;
b.苯环上有3个取代基;
c.与FeCl3溶液发生显色反应。
(6)、参照题中所给信息,以CH3CHO为主要原料设计合成 (其它试剂任选)。31. 克霉唑为广谱抗真菌药,对多种真菌尤其是白色念珠菌具有较好的抗菌作用,其合成路线如图:已知:甲苯与氯气在三氯化铁催化下得到两种物质:和。
回答下列问题:
(1)、B的名称是。(2)、① E中的官能团名称为;②由F制取G的反应类型为。
(3)、①B→C的反应中,引入-SO3H的目的是。②写出C→D的化学方程式 。
(4)、H的分子式 。(5)、M与G( )互为同分异构体,满足下列两个条件的M有种(不包括G本身)。①含有三个苯环 ②苯环之间不直接相连
(6)、邻位和对位的氢原子容易被取代,导致产物不纯。结合题中信息,写出用苯为原料,制备的合成路线:32. 金花清感颗粒是世界上首个针对H1N1流感治行的中药,其主要成分之为金银花,金银花中抗菌杀毒的有效成分为“绿原酸”,以下为某兴趣小组设计的绿原酸合成路线:已知:
R1COCl+R2OH→R1COOR2(其他产物略)
回答下列问题:
(1)、 的化学名称为。(2)、A→B的化学反应方程式。(3)、C的结构简式 , D中所含官能团的名称为。(4)、D→E的第(1)步反应的化学反应方程式。(5)、E→F反应的目的。(6)、有机物C的同分异构体有多种,其中满足以下条件的有种。a.有六元碳环:b.有3个—Cl,且同一个C上只连1个;c.能与NaHCO3溶液反应。其中核磁共振氢请有4组峰,且峰值面积之比为4:2:2:1的结构简式为:(写出一种即可)。
33. 化合物H可用以下路线合成:已知:
请回答下列问题:
(1)、标准状况下11.2L烃A在氧气中充分燃烧可以生成88gCO2和45gH2O,且A分子结构中有3个甲基,则A的结构简式为;(2)、B和C均为一氯代烃,D的名称(系统命名)为;(3)、在催化剂存在下1molF与2molH2反应,生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是;(4)、反应①的反应类型是;(5)、反应②的化学方程式为;(6)、写出所有与G具有相同官能团的芳香类同分异构体的结构简式。34. 以下是由甲苯合成乙酰水杨酸和酚酞的合成路线。(1)、写出“甲苯→A”的化学方程式。(2)、写出C的结构简式 , E分子中的含氧官能团名称为;(3)、上述涉及反应中,“E→酚酞”发生的反应类型是。(4)、写出符合下列条件的乙酰水杨酸的一种同分异构体的结构简式。①遇FeCl3溶液显紫色, ②能与碳酸氢钠反应,
③苯环上只有2个取代基的, ④能使溴的CCl4溶液褪色。
(5)、写出乙酰水杨酸和NaOH溶液完全反应的化学方程式:。(6)、由D合成E有多步,请设计出D→E的合成路线。(有机物均用结构简式表示)。(合成路线常用的表示方式为:D……E)
35. 扁桃酸D在有机合成和药物生产中有着广泛应用。用常见化工原料制备D,再由此制备有机物I的合成路线如下:回答下列问题:
(1)、C的名称是 , I的分子式为。(2)、E→F的反应类型为 , G中官能团的名称为 。(3)、 A→B的化学方程式为。(4)、反应G→H的试剂及条件是。(5)、写出符合下列条件的D的同分异构体:。①能发生银镜反应 ②与FeCl3溶液显紫色 ③核磁共振氢谱峰面积之比1:2:2:3
(6)、写出以溴乙烷为原料制备H的合成路线(其他试剂任选)。